Pruebas de medicion de caudal de agua

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PRUEBAS DE MEDICIÓN DEL CAUDAL DE AGUA QUE SALE POR LOS GRIFOS DE UN HOGAR Y CÁLCULO DEL NÚMERO DE REYNOLDS.

Instituto de Ciencias Químicas y Ambientales
Escuela Superior Politécnica del Litoral
Campus Gustavo Galindo km. 30,5 Vía Perimetral, Código Postal 593, Guayaquil, Ecuador

Resumen

El numero de Reynolds es un numero adimensional que caracteriza el movimiento de un fluido, laimportancia radica en que nos habla del régimen con que fluye el cual puede ser de carácter turbulento o laminar en ciertos casos; se realizó unas pruebas con el fin de determinar el flujo volumétrico y por ende el numero de Reynolds, estas fueron realizadas en distintos sectores de la ciudad de Guayaquil. Para llevar a cabo este análisis se utilizó un método ordinario que consistía en registrar eltiempo que tardaba en llenarse un recipiente de capacidad conocida, dando lugar a la aparición tanto de un flujo laminar como uno turbulento. En base a este dato y con la ejecución de cálculos a más de hacer uso de ecuaciones presentadas en este articulo, se estableció tanto el flujo volumétrico como el número de Reynolds. Con los valores de numero de Reynolds obtenidos, 302.94 y 478.46 que sonmenores a 2000, podemos calificar a los flujos como laminares, este ultimo valor no encajo dentro del rango establecido teóricamente para ser considerado como un flujo turbulento.

Palabras Clave: Viscosidad, flujo volumétrico, Número de Reynolds.

Abstract

The Reynolds number is a dimensionless number that characterizes the motion of a fluid, the importance lies in the regime that speaksof flow which can be either turbulent or laminar in some cases, a test was conducted to determine volumetric flow and therefore Reynolds number, was developed in various sectors of the city of Guayaquil. To perform this analysis we used a standard method that was to record the time it took to fill a container of known capacity, giving rise to both a turbulent laminar flow as one. Based on thisfinding and implementing more calculations to make use of equations presented in this paper, we set both the volume flow as the Reynolds number. With values of Reynolds number obtained, 302.94 and 478.46 that are less than 2000, can qualify as laminar flows, the latter value does not fit within the range theoretically to be considered as a turbulent flow.

Keywords: Viscosity, Volumetric flow,Number of Reynolds

1. Introducción

Cuando un liquido fluye en un tubo su velocidad es baja, fluye en líneas paralelas a lo largo del tubo, a este régimen se le conoce como flujo laminar, conforme aumenta la velocidad y alcanza la llamada velocidad critica, el flujo se dispersa hasta que adquiere un movimiento de torbellino en el que se forman corrientes cruzadas y remolinos; a este remolino sele conoce como flujo turbulento. El paso de régimen laminar al turbulento no es inmediato, se produce un comportamiento intermedio indefinido conocido como régimen estacionario.
El caudal o flujo volumétrico se define como el volumen de líquido que pasa a través de una sección transversal en la unidad de tiempo; y el número de Reynolds es un número adimensional utilizado en la mecánica defluidos, diseño de reactores y fenómenos de transporte para caracterizar el movimiento de un fluido, para esta caracterización existe la siguiente condición: si Re < 2000 es un flujo laminar, si Re > 3000 es un flujo turbulento y si está entre ambos valores se encuentra en un estado de transición.
El agua es un fluido distribuido en diversos sectores de la ciudad de Guayaquil por una empresa, paralograr dicho objetivo este fluido es dispensado mediante el uso de redes de tuberías, la velocidad con la que fluye el liquido en diversas secciones de la ciudad es variable, consecuentemente unas mostraran características de flujo laminar mientras que otras de flujo turbulento.
Con el objetivo de conocer la fuerza con la que surge dicho liquido se procedió a determinar el flujo volumétrico o...
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